一种粉末注射成形催化脱脂装置的制作方法

本实用新型涉及金属注射成形的脱脂设备，具体涉及一种粉末注射成形催化脱脂装置。

背景技术：

金属注射成形mim是利用金属粉末冶金与注塑技术结合的新型制造技术。粘结剂是mim技术的核心，在mim中粘结剂具有增强流动性以适合注射成型和维持坯块形状这两个最基本的职能，此外它还应具有易于脱除、无污染、无毒性、成本合理等特点，为此出现了各种各样的粘结剂，粘结剂一般是由低分子组元与高分子组元加上一些必要的添加剂构成。低分子组元粘度低，流动性好，易脱去；高分子组元粘度高，强度高，保持成形坯强度。二者适当比例搭配以获得高的粉末装载量，最终得到高精度和高均匀性的产品。根据粘结剂体系的不同，脱脂分为溶剂脱脂法和催化脱脂法，溶剂脱脂法主要使用有机溶剂如汽油、二氯甲烷脱除粘结剂中的石蜡等可溶性组员，溶剂脱脂法需要将产品浸泡在溶剂中，通过溶剂的扩散脱除可溶解组员，脱脂效率低，脱脂过程会产生变形等缺陷。催化脱脂法主要利用硝酸对聚甲醛支链的裂解作用，将聚甲醛分子直接裂解成甲醛小分子排出产品，催化脱脂具有脱脂速度快，尺寸精度高，催化脱脂方法已经成为金属注射成形脱脂的主流方法。但现有技术的催化脱脂设备自动化程度低，不能完成连续催化脱脂，并且现有催化脱脂设备成本高，结构较为复杂，操作不便，脱脂效果不理想，限制了催化脱脂技术的发展。

技术实现要素：

本实用新型是为了提高克服现有技术的上述缺陷，提供一种粉末注射成形催化脱脂装置。

为解决上述问题，本实用新型所采用的方案是，一种粉末注射成形催化脱脂装置，包括脱脂炉炉体、真空泵，其中，还包括气体缓冲箱，脱脂炉炉体的上表面设置有炉上排气管道，炉上排气管道连接燃烧室，脱脂炉炉体下底上设置有炉下排气管道，真空泵与脱脂炉下排气管道连接；所述的真空泵通过气体缓冲箱的进气管道与气体缓冲箱连接；所述的气体缓冲箱内设置有多孔板，多孔板水平放置在气体缓冲箱内，设置两层或两层以上；所述的气体缓冲箱上端设置有出气管道，脱脂炉炉体内设置有固定料框，固定料框内设置有放置产品坯体的脱脂料架。本实用新型可以调节气氛，真空泵将气体排除后通过气体缓冲箱进行减压、减速，然后再接入脱脂炉炉体的炉上排气管道，与炉上排气管道里的气体一同进入燃烧室，避免废气污染环境。多孔板对气体进行缓冲作用，可根据缓冲需要设置两层或多层，对气体进行有效缓冲。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，所述的真空泵采用耐腐蚀隔膜泵或机械泵。耐腐蚀的隔膜泵或耐腐蚀的机械泵避免酸性气体腐蚀，提高使用寿命。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，所述多孔板为不锈钢多孔板、粉末压制不锈钢多孔板或不锈钢多孔网板。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，所述固定料框为不锈钢料框。

不锈钢多孔板以及不锈钢料框可以避免酸性气体的腐蚀，同时，不锈钢材料便宜，容易加工，降低了设备成本。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，所述固定料框尾部设置有锥形气体导向板。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，固定料框尾部设置有循环风扇、进酸管道，氮气管道。

本实用新型的另一优选方案是，在上述方案的基础上，所述脱脂料架为活动式脱料料架。

本实用新型还具有以下有益效果：

1、本实用新型设置有真空泵排气系统，在脱脂前、后冲洗阶段，可关闭主出气阀，打开真空排气系统及相应阀门，快速将炉内空气或脱脂残留气体排出炉内，缩短清洗时间，减少气体资源和能源浪费，降低生产成本；

2、本实用新型设置有真空排气系统，在后脱脂阶段形成真空环境，可将炉内生成的二聚甲醛、三聚甲醛等减缓坯件内部脱脂速度的有害产物快速排出，并置换入新鲜氮气和酸性气体，提高后脱脂阶段脱脂效率，提高脱脂速率均匀性；

3、真空排气系统排出气体经气体缓冲箱进行减压、减速、吸附处理后，低压低速均匀进入燃烧室进行燃烧处理，避免影响燃烧处理尾气效果，保证不会污染环境。

4、通过设置有气体导向尾锥的固定料框和设置在循环风扇下前部位置的酸池，可减少气体循环阻碍，使得硝酸气体分散均匀，减少脱脂炉内气体循环死角，提高脱脂效果均匀性。

附图说明

图1是实施例1粉末注射成形催化脱脂装置结构示意图。

其中，各图中标号所表示的部件名称为：1催化脱脂炉炉体，2真空泵，3进酸管道，4氮气管道，5氮气管道阀门，6风扇，7炉下排气管阀门，13炉下排气管道，17酸池，11气体缓冲箱，10多孔板，8气体缓冲箱进气管道，9气体缓冲箱出气管道，20不锈钢固定料框，12脱脂料架，14炉上排气管道，15燃烧室，16燃气管道阀门，18燃气管道，19锥形气体导向板。

具体实施方式

以下提供本实用新型的优选实施例，以助于进一步理解本实用新型，但本实用新型的保护范围并不仅限于这些实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

如图1所示，本实用新型一个优选实施例的结构示意图，图中隐藏炉体外侧的外壳。如图1所示，催化脱脂设备包括炉体1、真空泵2、气体缓冲系统以及气体燃烧室。包括脱脂炉炉体1、真空泵2，其中，还包括气体缓冲箱11，脱脂炉炉体的上表面设置有炉上排气管道14，炉上排气管道连接燃烧室15，脱脂炉炉体下底上设置有炉下排气管道13，真空泵与炉下排气管道13连接；所述的真空泵2过气体缓冲箱11的进气管道8与气体缓冲箱11连接；所述的气体缓冲箱内设置有多孔板10，多孔板水平放置在气体缓冲箱内，设置两层或两层以上；所述的气体缓冲箱11上端设置有出气管道9，脱脂炉炉体内设置有固定料框20，固定料框内设置有放置产品坯体的脱脂料架12。

本实用新型的使用流程为；初始所有阀门关闭。将坯件摆放与活动脱脂料架上，并装入固定料框中。关闭炉盖，缓慢加热至预定脱脂温度。升温过程中，打开气体缓冲箱进气管道8上的进气阀门、真空泵2、炉下排气管阀门7、气体缓冲箱出气管道9的阀门，并进行燃烧室15点火。炉内空气被排出，当压力示数至10pa以下时，依次关闭炉下排气管道阀门、气体缓冲箱进气管道进气阀门，真空泵，气体缓冲箱出气管道9的阀门。温度升至预定脱脂温度时，打开氮气管道4的阀门5，进酸管道3的阀门，冲入氮气并加酸入酸池17，开始进行催化脱脂。压力达到正压时，打开炉上排气管道14的阀门，排出脱脂废气至燃烧室15进行燃烧处理。催化脱脂过程中设定一定时间后重复进行关阀门、抽真空、充气、进酸流程，排出脱脂过程中产生的影响脱脂速率的有害产物。催化脱脂完成后，停止加热，关闭炉上排气管道14的阀门，停止进气、进酸。打开真空泵、炉下排气管道的阀门、气体缓冲箱出气管道9的阀门。炉内残留气体被排出，当压力示数至10pa以下时，依次关闭炉下排气管道的阀门、气体缓冲箱进气管道8的阀门，真空泵2。此时充入氮气并由风扇6进行风冷，冷却至设定温度时打开炉盖，完成脱脂。

综上所述，本实用新型涉及粉末注射成形用一种气氛调节高效环保催化脱脂用设备，将真空排气系统及排气处理系统结合起来，用于加速调节催化脱脂炉内气氛，提高生产效率和脱脂效果。真空排气系统可在脱脂前清洗阶段快速将炉内空气排除，加快氮气置换速度，节省氮气置换资源；脱脂后清洗阶段可快速将炉内残留尾气排出并用氮气置换以避免污染脱脂炉内工作环境并提高生产效率。排气处理系统可将真空排气系统所排出气体减压处理后导入燃烧系统，避免污染环境。

作为进一步改进，固定料框尾部还设置有锥形气体导向板19。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。